旁路清除预充VSD体外循环回路是否减少旁路相关炎症?
心肺旁路回路清晰预充是否能减少室间隔缺损患者旁路相关炎症?
本试验旨在研究在心脏手术期间,使用非血液液体而非捐赠血液制品预充体外循环泵是否能减少心脏术后发生的炎症反应。 该研究将重点关注需要进行开胸手术修复特定类型心脏缺损的儿科参与者。
通常对于儿科患者,体外循环泵会使用捐赠血液制品进行“预充”(填充)。 本项目将测试暴露于这些血液制品是否会引起炎症反应。 患者在接受体外循环后会出现显著的炎症反应(肿胀)。 这种炎症反应可能干扰并延缓患者从心脏手术中的恢复。 通过本项目,研究人员正在研究使用非血液制品填充体外循环泵是否能减少与体外循环相关的炎症反应。
研究人员还在研究使用非血液液体填充体外循环泵是否能减少与体外循环相关的副作用。
研究人员还试图了解炎症反应是如何开始的。 研究人员还希望研究从人体血液中收集的称为DNA的遗传物质。 身体的指令包含在DNA中称为基因的部分。 基因决定了诸如头发和眼睛颜色等特征。 研究人员希望通过研究基因,能够更多地了解心脏术后发生的炎症反应,但研究人员也可能使用参与者的遗传信息来研究除心脏术后炎症以外的其他疾病或状况。
研究人员将研究60名年龄在1个月至18个月之间、需要进行开胸手术修复室间隔缺损(VSDs,一种先天性心脏缺陷,即心脏下腔之间存在缺损)的参与者的恢复情况。
参与者将:
允许收集关于参与者如何从手术中恢复的信息。
允许在手术期间和手术后收集血液样本,以了解两组(血液预充组与非血液预充组)之间炎症标志物的变化情况。
研究概览
详细说明
体外循环(CPB)是先天性心脏缺陷手术矫正/姑息治疗所必需的。
暴露于CPB会引发强烈的炎症反应激活。
现已明确,暴露于CPB回路与一种压倒性的、有害的全身性炎症反应相关。
这种反应的相关因素可能与回路本身及暴露于回路表面有关,也可能与机体对外科创伤、温度变化等的反应有关。
已证实多种通路介导了这一反应,包括补体激活、白细胞激活、内毒素释放、氧自由基释放、一氧化氮、细胞因子、血小板激活因子、花生四烯酸代谢物和内皮素。
这些炎症通路的激活与一些主要术后并发症的发生有关,如出血倾向、呼吸功能不全、肾功能障碍、肝功能异常,以及最严重的多器官衰竭。
已研究了多种药物治疗方法,其唯一目的是调节这种全身性炎症。
研究最广泛的是皮质类固醇给药、使用肝素涂层回路、白细胞去除和超滤。
尽管做出了这些努力,但响应CPB的炎症通路激活仍然是一个重要的临床问题,尤其是在接受CPB的新生儿中。
过去几年中,包括西雅图儿童医院在内的多个中心一直在努力限制CPB期间血液制品的输注。
在一些关于该主题的最新出版物中,转向“无血CPB”的理由包括降低潜在的感染风险、考虑到血液制品是宝贵的有限资源,以及某些宗教团体的担忧。
这些研究的一个局限性是,它们没有深入检查患者的临床过程或炎症标志物。
CPB患者会经历显著的CPB后炎症,包括细胞因子水平升高、炎性细胞浸润、血管渗漏和多器官功能障碍。
在从复杂心脏手术中恢复的儿童中,细胞因子水平升高与高死亡率和延长重症监护住院时间相关。
通常,含血预充液被用作维持高血细胞比容水平和保持氧输送的一种方法。
暴露于血液制品可通过多种机制激活炎症,包括过敏反应、血液制品中的细胞因子,或红细胞释放促炎蛋白。
这些机制构成了以下假设的基础:与标准护理CPB患者相比,“清液预充”CPB患者的炎症反应会减轻。
自2021年5月以来,西雅图儿童医院(SCH)已有174名CPB患者接受了限制性血液管理下的手术。
其中90名患者尝试了“无血”手术。
这些患者仅使用晶体液进行CPB预充,未添加任何血液制品。
这些晶体液与目前儿科心脏手术病例标准护理治疗中使用的液体相同。
患者治疗的所有其他方面均相同,包括使用相同的体外循环机和管道。
其中47名患者在手术期间未接受血液制品。
35名患者在住院期间未接受任何血液制品。
与我院在CPB预充液中添加了血液制品的对照组患者相比,采用这种限制性血液管理进行手术的患者的中位通气时间和重症监护病房(ICU)住院时间无统计学差异。
Bohuta医生最近对99例SCH新生儿心脏病例进行的观察性研究,使用历史对照发现,接受清液预充的患者与接受含血预充的患者在术后癫痫发作、出血事件和CPB期间乳酸水平方面无统计学差异。
在同一研究中,清液预充组的住院时间和术后机械通气时间均更短。
仅使用晶体液组的患者术后血细胞比容持续较低,除此之外,在仅晶体液队列中未发现意外后果/不良事件。
研究类型
注册 (估计的)
阶段
- 不适用
联系人和位置
学习联系方式
- 姓名:Stephanie A Lammers, BSN
- 电话号码:2069875916
- 邮箱:stephanie.lammers@seattlechildrens.org
研究联系人备份
- 姓名:Kira A Spencer, PhD
- 电话号码:206-987-2000
- 邮箱:kira.spencer@seattlechildrens.org
学习地点
-
-
Washington
-
Seattle、Washington、美国、98115
- Seattle Children's Hospital
-
-
参与标准
资格标准
适合学习的年龄
- 孩子
接受健康志愿者
描述
纳入标准:
- 体重在5-10公斤之间
- 年龄1-18个月
- 临床指征手术需要心肺转流
- 手术由Bohuta医生或Greene医生执行
排除标准:
- 血红蛋白/血细胞比容过低,不适合进行透明预充液(稀释后血细胞比容<24%)
- 术前ECMO支持
- 活动性感染
- 临床不适合进行透明预充液(不稳定、心律失常、血氧饱和度下降等)
- 遗传综合征
- 猪肉过敏或家庭要求避免猪肉制品
学习计划
研究是如何设计的?
设计细节
- 主要用途:治疗
- 分配:随机化
- 介入模型:并行分配
- 屏蔽:单身的
武器和干预
参与者组/臂 |
干预/治疗 |
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无干预:血液预充
该研究组的参与者将接受临床指示的心脏手术。
对照组将使用晶体溶液和血液混合物预充体外循环泵,这是目前的标准护理方案。
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实验性的:清晰底漆
该组的研究参与者将接受其临床指示的心脏手术。
实验组将使用晶体溶液和非血液流体的混合物为体外循环泵预充。
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干预措施是使用非血液制品进行预充。
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研究衡量的是什么?
主要结果指标
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
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炎症标志物 TNF-α 的 RNA 表达变化倍数(从心肺转流前到心肺转流后 24 小时)
大体时间:手术后24小时内
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将分析从体外循环前至体外循环后24小时内四个时间点采集的血样血浆,通过RNA-Seq技术评估TNF-α倍数水平的变化。
RNA-Seq技术测量基因表达相对于基线的变化,较高的相对基因表达表明炎症程度更高。
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手术后24小时内
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炎症标志物TNF-α蛋白表达水平从心肺转流术前到术后24小时的变化倍数
大体时间:术后24小时内
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将对从预体外循环到体外循环后24小时四个时间点采集的血样中的血浆进行ELISA分析,以评估TNF-α倍数水平的变化。
ELISA以皮克/毫升为单位测量浓度,分数越高表明炎症越严重。
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术后24小时内
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炎症标志物IL8 RNA表达从心肺转流术(CPB)前至CPB后24小时的变化倍数
大体时间:术后最多24小时内
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将对从体外循环前至体外循环后24小时四个时间点采集的血样血浆进行RNA-Seq分析,以评估IL8倍数水平的变化。
RNA-Seq可测量相对于基线的基因表达变化,相对基因表达越高表明炎症程度越高。 |
术后最多24小时内
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炎症标志物IL8蛋白表达量从体外循环(CPB)前到CPB后24小时的变化倍数
大体时间:术后最多24小时
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将在CPB术前至术后24小时期间四个时间点采集的血样血浆通过ELISA法进行分析,以评估IL8倍数水平的变化。
ELISA以皮克/毫升为单位测量浓度,数值越高表明炎症反应越严重。
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术后最多24小时
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次要结果测量
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
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拔管时间
大体时间:从插管至拔管(术后最长24小时)
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将收集临床数据以测量参与者从手术后到拔管的小时和分钟数。
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从插管至拔管(术后最长24小时)
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术后24小时内乳酸峰值水平
大体时间:术后最长24小时内
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将审查临床实验室数据,以确定手术后24小时内记录的最高乳酸值(正常值:≤2 mmol/L)。
乳酸水平(以 mmol/L 为单位)反映了手术后身体向组织输送氧气的能力。
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术后最长24小时内
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术后前24小时血管活性-正性肌力药物评分
大体时间:手术后最长24小时
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临床数据将被收集,以确定在手术后的前24小时内需要多少正性肌力支持。
血管活性-正性肌力评分通常在0到15之间,分数越高表示对正性肌力支持的需求越大且预后越差,而超过15的值被认为是非典型的。
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手术后最长24小时
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术后住院时长
大体时间:从手术日期至出院日期,评估持续至术后90天。
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将收集参与者的医疗记录中的临床信息,以测量手术后住院时间(以天为单位)。
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从手术日期至出院日期,评估持续至术后90天。
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合作者和调查者
调查人员
- 首席研究员:Vishal Nigam, MD、Seattle Children's Hospital
出版物和有用的链接
一般刊物
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- STUDY00003941
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计划共享个人参与者数据 (IPD)?
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IPD 共享支持信息类型
- 研究方案
- 树液
药物和器械信息、研究文件
研究美国 FDA 监管的药品
研究美国 FDA 监管的设备产品
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